ઇન્સ્યુલિન સંશ્લેષણ: કાર્ય, ભૂમિકા અને રોગો

ઇન્સ્યુલિન જ્યારે ખોરાક લેવામાં આવે છે ત્યારે સંશ્લેષણ સજીવમાં પ્રેરિત થાય છે. ઇન્સ્યુલિન એક હોર્મોન છે જે પ્રેરે છે ગ્લુકોઝ સમગ્ર કોષો દ્વારા ઉઠાવી લેવું કોષ પટલ. માં ઘટાડો ઇન્સ્યુલિન સંશ્લેષણમાં વધારો તરફ દોરી જાય છે રક્ત ગ્લુકોઝ લોહીમાં સ્તર.

ઇન્સ્યુલિન સંશ્લેષણ શું છે?

ઇન્સ્યુલિન એ શરીરમાં એક માત્ર હોર્મોન છે જે ઓછું થઈ શકે છે રક્ત ગ્લુકોઝ લોહીમાં સ્તર. જ્યારે ઇન્સ્યુલિન સંશ્લેષણ હંમેશા જરૂરી છે કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ ખોરાકના સેવન દરમિયાન પૂરા પાડવામાં આવે છે. ઇન્સ્યુલિન એ જીવતંત્રનો એકમાત્ર હોર્મોન છે જે તેને ઘટાડી શકે છે રક્ત લોહીમાં ગ્લુકોઝનું સ્તર. જ્યારે ઇન્સ્યુલિન સંશ્લેષણ હંમેશા જરૂરી છે કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ ખોરાકના સેવન દરમિયાન પૂરા પાડવામાં આવે છે. ઇન્સ્યુલિન સંશ્લેષણ સ્વાદુપિંડના લેંગેરેન્સ કોષોમાં થાય છે. જો ખૂબ ઓછું ઇન્સ્યુલિન ઉત્પન્ન થાય છે, તો લોહીમાં ગ્લુકોઝનું સ્તર વધે છે કારણ કે ગ્લુકોઝ હવે કોશિકાઓમાં પરિવહન થતું નથી. અતિશય ઇન્સ્યુલિન સંશ્લેષણ નીચા તરફ દોરી જાય છે રક્ત ખાંડ (હાઈપોગ્લાયકેમિઆ) તૃષ્ણા, બેચેની અને ની ધમકી સાથે ચેતા નુકસાન. ઇન્સ્યુલિનનું સંશ્લેષણ સમયાંતરે થાય છે અને હંમેશાં ખોરાકના સેવન દ્વારા ઉત્તેજીત થાય છે. જો કાર્બોહાઇડ્રેટનું સેવન ઓછું કરવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે ભૂખમરો દ્વારા, લોહીમાં ગ્લુકોઝનું સ્તર ઘટે છે. ગ્લુકોગન, ઇન્સ્યુલિનનો વિરોધી, મોટા પ્રમાણમાં રચાય છે. ગ્લુકોગન ગ્લુકોનોજેનેસિસ દ્વારા લોહીમાં ગ્લુકોઝનું સ્તર વધે છે. પરિણામે, ઇન્સ્યુલિનનું સ્ત્રાવ ઓછું થાય છે અને તેનું સંશ્લેષણ પ્રતિબંધિત છે. એકંદરે, ઇન્સ્યુલિન સંશ્લેષણ લોહીમાં શર્કરાના સ્તરને સતત રાખવા માટે એક જટિલ નિયમનકારી પદ્ધતિનો ભાગ છે.

કાર્ય અને ભૂમિકા

ઇન્સ્યુલિનની જોગવાઈ શરીરને energyર્જા અને એનાબોલિક પદાર્થોની સપ્લાયની ખાતરી આપે છે. ઇન્સ્યુલિન ચયાપચય પર એનાબોલિક પ્રભાવ ધરાવે છે. આ સંદર્ભમાં, ઇન્સ્યુલિન જોગવાઈમાં ઇન્સ્યુલિન સંશ્લેષણ અને ઇન્સ્યુલિન સ્ત્રાવ બંનેનો સમાવેશ થાય છે. ઇન્સ્યુલિન સ્વાદુપિંડમાં લ Lanન્ગેરહન્સના આઇલેટ કોષોમાં ઉત્પન્ન થાય છે અને સંગ્રહિત થાય છે. જ્યારે લોહીમાં ગ્લુકોઝનું સ્તર વધે છે, ત્યારે ગ્લુકોઝ વેઝિકલ્સ દ્વારા લેન્ગેરહન્સના આઇલેટ્સના બીટા કોશિકાઓના આંતરિક ભાગમાં પ્રવેશ કરે છે, જે તરત જ સંગ્રહિત ઇન્સ્યુલિનને મુક્ત કરે છે. તે જ સમયે, ઇન્સ્યુલિન સંશ્લેષણ ઉત્તેજીત થાય છે. શરૂઆતમાં, 110 સાથે નિષ્ક્રિય પ્રિપ્રોઇન્સ્યુલિન પરમાણુ એમિનો એસિડ પર રચાય છે રિબોસમ. આ પ્રિપ્રોઇન્સ્યુલિન 24 સાથે સિગ્નલ ક્રમ ધરાવે છે એમિનો એસિડ, am૦ એમિનો એસિડવાળી બી ચેન, વધારાની બે એમિનો એસિડ અને am૧ એમિનો એસિડવાળી સી ચેન, બીજા બે એમિનો એસિડ અને २१ એમિનો એસિડવાળી એ ચેન. તેની રચના પછી, ખેંચાયેલા પરમાણુ ત્રણ ડિસલ્ફાઇડની રચના દ્વારા બંધ કરવામાં આવે છે પુલ. બે ડિસલ્ફાઇડ પુલ દરેક એ અને બી સાંકળોને જોડો. ત્રીજી ડિસલ્ફાઇડ જૂથ એ સાંકળની અંદર હાજર છે. પ્રીપ્રોઇન્સ્યુલિન શરૂઆતમાં એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમમાં સ્થિત છે. ત્યાંથી, તે ગોલ્ગી ઉપકરણમાં પ્રવેશવા માટે પટલ તરફ વહન કરવામાં આવે છે. ઇઆર મેમ્બ્રેન પેસેજ દરમિયાન, સિગ્નલ પેપ્ટાઇડ ક્લીઅવ થાય છે, જે પછીથી એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમના સિસ્ટર્નામાં રહે છે. સિગ્નલ સિક્વન્સના ભંગાણ પછી, પ્રોન્સુલિન રચાય છે, જેની પાસે 84 છે એમિનો એસિડ. ગોલ્ગી ઉપકરણમાં પ્રવેશ્યા પછી, તે ત્યાં સંગ્રહિત થાય છે. જ્યારે ત્યાં પ્રકાશન માટે ઉત્તેજીત હોય છે, ત્યારે સી-ચેન ચોક્કસ પેપટાઇડ્સની ક્રિયા દ્વારા બંધ કરવામાં આવે છે. ઇન્સ્યુલિન હવે રચાય છે, જેમાં એ ચેન અને બી ચેન હોય છે. બે સાંકળો ફક્ત બે ડિસફ્લાઇડ દ્વારા જોડાયેલ છે પુલ. પરમાણુને સ્થિર કરવા માટે ત્રીજી ડિસલ્ફાઇડ જૂથ એ સાંકળની અંદર સ્થિત છે. ત્યારબાદ ઇન્સ્યુલિન, ગોલ્ગી ઉપકરણના વેસિકલ્સમાં સ્વરૂપમાં સંગ્રહિત થાય છે જસત-આન્સુલિન સંકુલ. હેક્સામેર્સ રચાય છે, જે ઇન્સ્યુલિનની રચનાને સ્થિર કરે છે. ઇન્સ્યુલિનનું પ્રકાશન ચોક્કસ ઉત્તેજના દ્વારા શરૂ થાય છે. લોહીમાં શર્કરાના સ્તરમાં વધારો એ સૌથી મહત્વપૂર્ણ ઉત્તેજના છે. જો કે, વિવિધ એમિનોની હાજરી એસિડ્સ, ફેટી એસિડ્સ અને હોર્મોન્સ ઇન્સ્યુલિન સ્ત્રાવ પર પણ ઉત્તેજીત અસર પડે છે. ટ્રિગર હોર્મોન્સ સિક્રેટિન, ગેસ્ટ્રિન, GLP-1 અને GIP. આ હોર્મોન્સ જ્યારે ખોરાક લેવાય છે ત્યારે હંમેશા રચાય છે. ખોરાકના સેવન પછી, ઇન્સ્યુલિન સ્ત્રાવ બે તબક્કામાં થાય છે. પ્રથમ તબક્કામાં, સંગ્રહિત ઇન્સ્યુલિન છૂટી થાય છે, જ્યારે બીજા તબક્કામાં તેનું નવું સંશ્લેષણ થાય છે. ના અંત સુધી બીજો તબક્કો પૂર્ણ થયેલ નથી હાયપરગ્લાયકેમિઆ.

રોગો અને તબીબી સ્થિતિ

જ્યારે ઇન્સ્યુલિન સંશ્લેષણ નબળું પડે છે, ત્યારે લોહીમાં શર્કરાના સ્તરમાં વધારો થાય છે. ઇન્સ્યુલિનની તીવ્ર ઉણપ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે ડાયાબિટીસ mellitus.There બે પ્રકારના હોય છે ડાયાબિટીસ, પ્રકાર હું ડાયાબિટીસ અને પ્રકાર II ડાયાબિટીસ. પ્રકાર I ડાયાબિટીસ ઇન્સ્યુલિનનો સંપૂર્ણ અભાવ શામેલ છે. લ absenceંગર્હેન્સના આઇલેટ કોષોની ગેરહાજરીને કારણે અથવા રોગને કારણે, ખૂબ ઓછું અથવા કોઈ ઇન્સ્યુલિન ઉત્પન્ન થતું નથી. કારણોમાં ગંભીર શામેલ છે સ્વાદુપિંડનું બળતરા or સ્વયંપ્રતિરક્ષા બિમારીઓ. ડાયાબિટીઝના આ સ્વરૂપમાં લોહીમાં શર્કરાનું સ્તર અત્યંત highંચું છે. ઇન્સ્યુલિન અવેજી વિના, રોગ મૃત્યુ તરફ દોરી જાય છે. પ્રકાર II ડાયાબિટીસ ઇન્સ્યુલિનની સંબંધિત અભાવને કારણે થાય છે. આ કિસ્સામાં, પૂરતા પ્રમાણમાં ઇન્સ્યુલિન ઉત્પન્ન થાય છે, અને ઇન્સ્યુલિન સ્ત્રાવ પણ વધે છે. જો કે, ઇન્સ્યુલિન પ્રતિકાર વધારવામાં આવે છે કારણ કે રીસેપ્ટર્સના અભાવને કારણે ઇન્સ્યુલિનની અસરકારકતા ઓછી થાય છે. સ્વાદુપિંડ એ જ પ્રભાવોને પ્રાપ્ત કરવા માટે હજી વધુ ઇન્સ્યુલિન ઉત્પન્ન કરવું આવશ્યક છે. લાંબા ગાળે, આ વધેલા ઇન્સ્યુલિન સંશ્લેષણથી લેન્ગરેન્સના ટાપુઓના અવક્ષય તરફ દોરી જાય છે. પ્રકાર II ડાયાબિટીસ વિકસે છે. લોહીમાં શર્કરાના સ્તરમાં વધારો હોર્મોનલ નિયમનકારી વિકૃતિઓના ભાગ રૂપે પણ થઈ શકે છે. આમ, વધારો થયો કોર્ટિસોલ એમિનોમાંથી ગ્લુકોઝમાં વધારો પરિણમે છે એસિડ્સ ગ્લુકોનોજેનેસિસ દ્વારા. પરિણામે, રક્ત ગ્લુકોઝનું સ્તર ફરીથી ઘટાડવા માટે ઇન્સ્યુલિન સંશ્લેષણ કાયમી ધોરણે ઉત્તેજિત થાય છે. વધારે ગ્લુકોઝ ત્યાંથી ચરબીવાળા કોષોમાં પરિવહન થાય છે, જ્યાં વધેલી ચરબીની રચના થાય છે. કાપણી સ્થૂળતા વિકસે છે. આ સ્થિતિ કુશિંગ્સ સિન્ડ્રોમ તરીકે ઓળખાય છે. લેન્જરહેન્સના આઇલેટ કોષોમાં ગાંઠ દ્વારા કાયમી ધોરણે ઉચ્ચ ઇન્સ્યુલિન સંશ્લેષણ પણ થઈ શકે છે. આ છે હાઈપરિન્સ્યુલિનિઝમછે, જે ઘણી વખત એક દ્વારા શરૂ થાય છે ઇન્સ્યુલિનોમા અને પુનરાવર્તિત તરફ દોરી જાય છે હાઈપોગ્લાયકેમિઆ.